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Scheda tratta da: K.P. Buttler, Guida pratica alla botanica, Zanichelli.


 Osservazioni fenologiche

 Metodologia

Problemi durante le osservazioni

 Utilità dei rilevamenti fenologici

 La fenologia nella botanica

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Osservazioni fenologiche


Ogni appassionato di botanica attende con impazienza, dopo un lungo inverno, i primi annunci della primavera: i fiori del bucaneve e del nocciolo. Più avanti nel corso dell'anno, si registrano altri eventi caratteristici, ad esempio la prima fioritura dei mandorli ai bordi delle strade. La disciplina che studia la periodicità con cui ricorrono determinati stadi di sviluppo si chiama fenologia. Una ritmicità stagionale si riscontra in tutte le parti della terra ove ci sia alternanza di periodi favorevoli e sfavorevoli. Le piante (e gli animali) devono adattarsi a queste situazioni, limitando la propria attività nei periodi di freddo, caldo o aridità eccessivi. Noi stessi lo facciamo! Per osservare lo sviluppo della vegetazione esistono innumerevoli stazioni distribuite nelle regioni dell'Europa centrale e in quasi tutto il mondo. Si tratta in parte di istituti e orti botanici o istituzioni consimili e in parte di privati che collaborano volontariamente. Queste stazioni si tengono in continuo contatto tanto da formare una "rete fenologica". Nella Germania Federale, in Svizzera e in Austria esistono dei servizi fenologici istituiti dallo Stato nell'ambito delle stazioni meteorologiche. Chi usa fare spesso passeggiate o escursioni potrà forse divertirsi nel prendere nota delle date in cui si manifestano eventi caratteristici nel corso dell'anno. Esiste in tal caso la possibilità di aderire a una rete fenologica. E' però anche possibile ideare un proprio programma, relativo a problemi di tipo bioclimatico, che preveda osservazioni da effettuarsi vicino casa. Meglio ancora è mettersi in contatto con persone che coltivano lo stesso interesse per lavorare in collaborazione.


Metodologia


Per contraddistinguere lo sviluppo delle piante nel corso dell'anno occorre basarsi esclusivamente su caratteri ben osservabili e facilmente precisabili. Fra questi non rientrano ad esempio l'accrescimento in lunghezza del fusto o lo sviluppo della superficie fogliare, dato che si tratta in entrambi i casi di variazioni quantitative che procedono in maniera continua e oltretutto variabile da individuo a individuo. Bisognerà pertanto utilizzare variazioni qualitative dipendenti da modificazioni della condizione fisiologica della pianta: l'emissione del fogliame dopo la quiescenza invernale, la germinazione dei semi, la formazione dei fiori e dei frutti, la caduta delle foglie alla fine del periodo vegetativo. Quali di questi caratteri siano da considerare in pratica, dipende dalla specie considerata. Il periodo in cui si manifestano i diversi stadi di sviluppo, detti anche fasi, è condizionato dal patrimonio genetico della specie. Tale periodo è pressoché coincidente, di regola, per tutti gli individui di una data specie. Se le osservazioni vengono effettuate su individui della medesima specie che vivono nello stesso ambiente, la diversità di reazione dovrà essere ricondotta quasi esclusivamente a cause di tipo meteorologico. Alberi, arbusti e altre piante perenni sono particolarmente adatti per gli studi fenologici poiché i medesimi individui possono venir seguiti di anno in anno. Per effettuare un confronto fra regioni diverse si utilizzano metodi standard. Tutti i collaboratori devono concentrarsi allora su determinate specie e fasi. Le reti di osservazione operano secondo questo principio. Per garantire l'omogeneità vengono redatti dei prontuari in cui sono spiegati i vari particolari.


Problemi durante le osservazioni

Chi compie osservazioni fenologiche incontra sempre dei problemi che gli rendono più difficile il lavoro. Tali problemi possono essere dovuti a due ordini di cause: naturali e umane.


1. Variabilità del patrimonio genetico


Sebbene gli individui di una data specie siano fra loro collegati, ciò non significa che essi possiedano un identico patrimonio genetico. La variazione genetica può manifestarsi in diversi modi: nella morfologia, nel1'ambiente di vita e, ciò che più conta a questo proposito, nella periodicità fenologica. Persino nell'ambito della stessa popolazione si riscontrano a volte differenze di alcuni giorni, per esempio nell'inizio della fioritura di Prunus spinosa in una siepe o nell'emissione delle foglie di Betula pendula in un bosco. Se vengono confrontati individui di una certa specie viventi in regioni diverse, la questione risulta ancor più difficile da valutare. Molte specie spontanee sono differenziate in razze geografiche che reagiscono diversamente alle condizioni climatiche. Nella valutazione delle date osservate bisogna pertanto sempre considerare se un confronto risulta attendibile o meno. Nelle reti di osservazione organizzate si cerca di eliminare questa fonte di errore con l'istituzione di giardini fenologici: attualmente in Europa ce ne sono circa 60. In questi giardini vengono piantate diverse specie, generalmente legnose, scegliendo sempre individui con patrimonio genetico identico. Viene in tal modo escluso il pericolo di esaminare piante appartenenti a razze geografiche distinte.


2. Condizioni fisiologiche

Le piante reagiscono talora diversamente secondo l'età. Ciò risulta evidente nelle specie legnose; quando lo strato arboreo è ancora privo di foglie, in quello arbustivo il fogliame ha già iniziato a svilupparsi. Le piante malate hanno però una reazione fenologica diversa da quelle sane.


3. Influsso dell'ambiente

Differenze topografiche influenzano quasi sempre le fasi fenologiche; per esempio, sui versanti sud la vegetazione si sviluppa in anticipo rispetto ai versanti nord. Si registrano ritardi nelle depressioni fredde; queste ultime sono talora determinate da vene d'acqua sotterranea che non potrebbero mai essere evidenziate se non utilizzando le piante quali indicatori. Sono viceversa favoriti gli ambienti riparati al margine del bosco o lungo il lato sottovento degli edifici nei centri abitati. Tutti i problemi qui elencati devono essere presi in attenta considerazione durante il lavoro sul campo e scrupolosamente annotati. Qualora i dati vengano raccolti nell'ambito di un progetto su vasta scala e si notino discrepanze a livello locale, bisognerà indicare, in base all'esperienza personale, delle date medie di comparsa delle varie fasi fenologiche, mai riferite tuttavia a piante viventi in ambienti estremi.


4. Problemi dovuti al fattore umano

Una regola che dev'essere assolutamente rispettata nel caso delle osservazioni fenologiche è quella di procedere con senso critico. Nonostante la buona volontà, non si registra mai un'assoluta corrispondenza fra osservatori diversi. Le date si discostano in media di 1-2 giorni: ciò è dovuto al fatto che il periodo critico nel quale si manifesta una certa fase può durare parecchio tempo cosicché risulta molto difficile indicarne il termine esatto. Nei casi dubbi e quindi più onesto indicare un periodo di 2-3 giorni piuttosto che una data precisa. Generalmente si ha un ritardo nella comparsa di una determinata fase qualora il tempo peggiori poco prima del periodo critico; una gelata tardiva all'inizio della primavera può ritardare ad esempio l'emissione delle foglie del faggio di oltre una settimana. Mentre i problemi sopra descritti non sono dovuti all'influenza dell'osservatore, ma dipendono dalle caratteristiche della pianta, si riscontrano talvolta errori che vanno assolutamente evitati. Può trattarsi, da una parte di determinazioni sbagliate che si possono correggere valutando in maniera autocritica il proprio lavoro, e dall'altra di errori di annotazione effettuati più o meno consapevolmente per ragioni soggettive. Soprattutto alla fine dell'inverno si è portati a registrare in anticipo 1'inizio del periodo vegetativo quasi a voler sollecitare l'arrivo della primavera; di ciò ne è spesso un esempio il bucaneve (Galanthus nivalis). Può inoltre accadere che l'immagine di una data fase fenologica, che uno crede di essersi impressa nella mente, venga leggermente modificata di anno in anno.


Utilità dei rilevamenti fenologici


I dati raccolti possono venir valutati secondo due punti di vista. Diverse osservazioni riferite alla medesima specie possono venire riunite in carte fenologiche; queste possono avere sia la forma di carte annuali che di carte dei valori medi, riferite a valori registrati nel corso di varie annate. Tali carte vengono costruite congiungendo tutte le località, nelle quali una determinata fase si manifesta contemporaneamente, mediante linee, dette isofane. Le carte fenologiche costituiscono delle carte climatiche. Infatti esse hanno caratteristiche simili a quelle delle carte che riportano singoli dati climatici (temperatura, precipitazioni ecc.) misurati direttamente. In un certo senso le prime sono addirittura superiori alle seconde poiché le piante non reagiscono a un singolo fattore soltanto, bensì al complesso dei fattori ambientali di una certa località. Anche chi vuole effettuare osservazioni per conto proprio in un territorio ristretto può disegnare delle carte fenologiche. Queste possono costituire ad esempio un'utile integrazione delle carte della vegetazione. Le osservazioni effettuate nello stesso luogo su piante diverse possono venir sintetizzate in un calendario fenologico. Gruppi di fasi vicine nel tempo costituiscono le stagioni fenologiche. Al contrario delle stagioni meteorologiche, queste non sono orientate in base al calendario, bensì all'effettivo decorso delle condizioni climatiche e quindi allo sviluppo della vegetazione. Confrontando i calendari fenologici di annate diverse riferite al medesimo territorio, si noterà che la data di inizio e la durata delle stagioni fenologiche possono variare considerevolmente. La massima variazione si riscontra nel manifestarsi delle fasi più precoci (periodo pre-primaverile e inizio della primavera) per le quali le date di inizio possono scostarsi addirittura di 90 giorni. Nel resto dell'anno la variazione è viceversa più contenuta con uno scarto massimo pressoché costante di 35 giorni per una data fase. Anche la successione temporale delle fasi in una località può non essere costante: si parla allora di intercettamento fenologico: per esempio il bucaneve e il nocciolo possono indicare alternativamente il periodo pre - primaverile. Le osservazioni fenologiche hanno una grande importanza pratica soprattutto per 1'agricoltura, tanto che a questo riguardo il servizio meteorologico agrario pubblica un bollettino d'informazione a cadenza settimanale. Altri settori di applicazione sono la silvicoltura, il giardinaggio e 1'apicoltura; si hanno inoltre contatti con altre scienze, prima fra tutte la meteorologia, ma anche la geografia e, non ultima, la botanica. In Europa esistono numerose reti di osservazione fenologica su scala continentale, nazionale e regionale, aventi finalità diverse. Il numero dei collaboratori e dell'ordine delle migliaia; soltanto nella Germania Federale se ne contano 2600. Alcune reti lavorano ormai da molti anni anche sulla base di osservazioni effettuate addirittura nel secolo scorso.


La fenologia nella botanica


Sebbene le prime osservazioni fenologiche siano state eseguite soprattutto da botanici, al giorno d'oggi la fenologia gioca, evidentemente a torto, un ruolo subordinato nell'ambito delle discipline botaniche. I vegetazionisti fanno talora uso di metodi fenologici, i sistematici assai più di rado. Ecco dunque aprirsi un ramo di indagine assai stimolante per il botanico dilettante che può addentrarsi in una terra vergine. Faremo cenno ad alcuni dei problemi aperti per dare impulso a nuovi lavori e riflessioni. Chi desidera iniziare a compiere indagini fenologiche in un territorio ristretto deve avere innanzitutto ben presenti i risultati che tale metodo può dare. Primariamente bisogna considerare le limitazioni che possono condizionarne l'attendibilita. Quanto più piccolo è il territorio di indagine, tanto più fini sono le eventuali differenze fenologiche e, in altre parole, tanto più precisa dev'essere l'indagine. Le osservazioni devono essere quindi il più possibile scrupolose. Quali problemi possono venir indagati su base fenologica? Ricorderemo ad esempio quelli descritti precedentemente, che possono complicare il lavoro per i collaboratori delle reti di osservazione. Invertendo il tipo d'approccio sarà possibile effettuare ricerche specifiche in tal senso. Per determinate specie possono configurarsi le seguenti problematiche:
la variazione del patrimonio genetico in un territorio ristretto o addirittura nell'ambito di una popolazione;

  • le differenze fenologiche che si riscontrano fra specie affini.
  • il differente comportamento di una specie in comunità vegetali distinte;
  • il differente comportamento di una specie in relazione all'ambiente.